JPH09235890A - 既存建築物の制震補強構造 - Google Patents
既存建築物の制震補強構造Info
- Publication number
- JPH09235890A JPH09235890A JP8044598A JP4459896A JPH09235890A JP H09235890 A JPH09235890 A JP H09235890A JP 8044598 A JP8044598 A JP 8044598A JP 4459896 A JP4459896 A JP 4459896A JP H09235890 A JPH09235890 A JP H09235890A
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- JP
- Japan
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- frame
- existing building
- seismic
- existing
- building
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- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 既存建築物に対する補強工事を要さずに、建
物を使用状態においたまま既存建築物に制震補強を施
す。 【解決手段】 制震装置３を組み込んだ平面架構あるい
は立体架構の制震架構２Ａを構築し、既存建築物１と制
震架構２Ａとを連結部材４で連結し、あるいは平面架構
あるいは立体架構の耐震架構２Ｂを構築し、既存建築物
１と耐震架構２Ｂとを制震装置５を介して連結し、ある
いはこれらを組み合わせて制震補強構造を構成する。
物を使用状態においたまま既存建築物に制震補強を施
す。 【解決手段】 制震装置３を組み込んだ平面架構あるい
は立体架構の制震架構２Ａを構築し、既存建築物１と制
震架構２Ａとを連結部材４で連結し、あるいは平面架構
あるいは立体架構の耐震架構２Ｂを構築し、既存建築物
１と耐震架構２Ｂとを制震装置５を介して連結し、ある
いはこれらを組み合わせて制震補強構造を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、既存建築物に対
して制震装置を組み込んだ制震架構を付加し、あるいは
既存建築物に制震装置を介して耐震架構を付加すること
により既存建築物を制震補強する既存建築物の制震補強
構造に関するものである。
して制震装置を組み込んだ制震架構を付加し、あるいは
既存建築物に制震装置を介して耐震架構を付加すること
により既存建築物を制震補強する既存建築物の制震補強
構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
既存建築物の耐震安全性を向上させる方法として次のよ
うな方法がある。 既存建築物内に鉄骨ブレースや耐
力壁等の耐震要素を新設する方法、耐力壁の壁厚さを
増し打ちする方法、 既存の柱・梁架構を補強する方
法（柱・梁断面の補強筋追加によるサイズアップ、鋼板
巻き補強、炭素繊維強化部材巻き付け補強や鉄骨断面の
場合のカバープレート溶接補強など）、 前記〜
の組み合わせによる方法。
既存建築物の耐震安全性を向上させる方法として次のよ
うな方法がある。 既存建築物内に鉄骨ブレースや耐
力壁等の耐震要素を新設する方法、耐力壁の壁厚さを
増し打ちする方法、 既存の柱・梁架構を補強する方
法（柱・梁断面の補強筋追加によるサイズアップ、鋼板
巻き補強、炭素繊維強化部材巻き付け補強や鉄骨断面の
場合のカバープレート溶接補強など）、 前記〜
の組み合わせによる方法。
【０００３】しかし、これらの補強工事を計画・実施す
る場合には、次のような問題点がある。即ち、第１の問
題点は、上記，の補強によった場合、その補強箇所
に過度の応力が集中するため、その周辺の既存の柱・梁
架構が応力集中に耐えられず、この周辺架構にの補強
も必要になる場合がある。その結果、補強工事範囲が広
がる傾向にある。第２の問題点は、補強工事範囲が建物
各階平面で広範囲に及ばざるを得ないことである。第３
の問題点は、上記の工事に拠った場合は建物利用計画
の面で制約が大きいことである。
る場合には、次のような問題点がある。即ち、第１の問
題点は、上記，の補強によった場合、その補強箇所
に過度の応力が集中するため、その周辺の既存の柱・梁
架構が応力集中に耐えられず、この周辺架構にの補強
も必要になる場合がある。その結果、補強工事範囲が広
がる傾向にある。第２の問題点は、補強工事範囲が建物
各階平面で広範囲に及ばざるを得ないことである。第３
の問題点は、上記の工事に拠った場合は建物利用計画
の面で制約が大きいことである。
【０００４】特に、上記工事〜のいずれもが建物内
部に補強工事を必要とし，建設資材の重量・運搬の動線
の確保、作業スペースの確保などに建物新築の場合とは
異なった問題が生じる。即ち、建物内での居住者の業務
遂行や生活に大きな制約が生じ、補強工事に先立って建
物各階の居住者などの引っ越しなどを余儀なくされる問
題点が生じる。所謂「居抜き工事」が困難である。
部に補強工事を必要とし，建設資材の重量・運搬の動線
の確保、作業スペースの確保などに建物新築の場合とは
異なった問題が生じる。即ち、建物内での居住者の業務
遂行や生活に大きな制約が生じ、補強工事に先立って建
物各階の居住者などの引っ越しなどを余儀なくされる問
題点が生じる。所謂「居抜き工事」が困難である。
【０００５】この発明は、前述のような問題点を解消す
べくなされたもので、建物を使用状態においたまま既存
建築物に制震補強を施すことを目的とする。
べくなされたもので、建物を使用状態においたまま既存
建築物に制震補強を施すことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、既存建築物
の外部または内部における既存建築物と干渉しない領域
に既存建築物とは独立して、制震装置を組み込んだ平面
架構あるいは立体架構の制震架構を構築し、既存建築物
と前記制震架構とを連結する。あるいは既存建築物の外
部または内部における既存建築物と干渉しない領域に既
存建築物とは独立して、平面架構あるいは立体架構の耐
震架構を構築し、既存建築物と前記耐震架構とを制震装
置を介して連結する。あるいは既存建築物の外部または
内部における既存建築物と干渉しない領域に既存建築物
とは独立して、制震装置を組み込んだ平面架構あるいは
立体架構の制震架構を構築し、既存建築物と前記制震架
構とを制震装置を介して連結する。
の外部または内部における既存建築物と干渉しない領域
に既存建築物とは独立して、制震装置を組み込んだ平面
架構あるいは立体架構の制震架構を構築し、既存建築物
と前記制震架構とを連結する。あるいは既存建築物の外
部または内部における既存建築物と干渉しない領域に既
存建築物とは独立して、平面架構あるいは立体架構の耐
震架構を構築し、既存建築物と前記耐震架構とを制震装
置を介して連結する。あるいは既存建築物の外部または
内部における既存建築物と干渉しない領域に既存建築物
とは独立して、制震装置を組み込んだ平面架構あるいは
立体架構の制震架構を構築し、既存建築物と前記制震架
構とを制震装置を介して連結する。
【０００７】既存建築物の平面形状が閉じた形をする場
合、制震架構または耐震架構は既存建築物の外周部に構
築され、開放した形，あるいは中空部を持つ形をする場
合には既存建築物の内周部と外周部のいずれか、もしく
は双方に構築される。
合、制震架構または耐震架構は既存建築物の外周部に構
築され、開放した形，あるいは中空部を持つ形をする場
合には既存建築物の内周部と外周部のいずれか、もしく
は双方に構築される。
【０００８】制震架構または耐震架構は、基礎部まで新
たに構築するのが原則であるが（杭基礎の場合には既存
の杭に軸力を負担させるケースもある）、地上部のみか
ら構成し、あるいは地上部と地下部から構成してもよ
い。さらに、地下部を既存建築物の地下部に一体化させ
てもよい。
たに構築するのが原則であるが（杭基礎の場合には既存
の杭に軸力を負担させるケースもある）、地上部のみか
ら構成し、あるいは地上部と地下部から構成してもよ
い。さらに、地下部を既存建築物の地下部に一体化させ
てもよい。
【０００９】新たに構築される制震架構または耐震架構
は、既存建築物と同じ高さ・階数などである必要はな
く、既存建築物の階別耐力分布などに応じて既存建築物
の高さ・階数より低い架構の場合もある。また、新設の
制震架構または耐震架構は、既存建築物の高さ・階数と
同じ高さの架構あるいはこれより低い架構を組み合わせ
る場合もある。
は、既存建築物と同じ高さ・階数などである必要はな
く、既存建築物の階別耐力分布などに応じて既存建築物
の高さ・階数より低い架構の場合もある。また、新設の
制震架構または耐震架構は、既存建築物の高さ・階数と
同じ高さの架構あるいはこれより低い架構を組み合わせ
る場合もある。
【００１０】このような制震架構または耐震架構を既存
建築物の各階の床スラブレベルにおいて連結するが、必
ずしも全ての階で連結する必要はなく、既存建築物と制
震架構または耐震架構が同じ高さの場合は最頂部同士を
連結し、高さが異なる場合は既存建築物と制震架構また
は耐震架構のうちの高さの低い方の頂部と、他方の同等
の高さ位置において連結してもよい。
建築物の各階の床スラブレベルにおいて連結するが、必
ずしも全ての階で連結する必要はなく、既存建築物と制
震架構または耐震架構が同じ高さの場合は最頂部同士を
連結し、高さが異なる場合は既存建築物と制震架構また
は耐震架構のうちの高さの低い方の頂部と、他方の同等
の高さ位置において連結してもよい。
【００１１】さらに、既存建築物の剛性・耐力と新設の
制震架構または耐震架構の剛性・耐力との関係を考慮し
て、既存建築物と制震架構または耐震架構とは、平面上
の任意の位置において、高さ方向の任意の高さにおいて
連結する。
制震架構または耐震架構の剛性・耐力との関係を考慮し
て、既存建築物と制震架構または耐震架構とは、平面上
の任意の位置において、高さ方向の任意の高さにおいて
連結する。
【００１２】以上のような構成において、新たに構築さ
れる制震架構または耐震架構と既存建築物が連結される
ことにより連結部分が既存建築物に作用する水平力を耐
震架構に流すバイパスになり、既存建築物と制震架構ま
たは耐震架構が水平力を分担するため、さらに制震装置
の制震作用により、既存建築物の架構に応力が集中する
ことが回避される。その結果、既存建築物に対する補強
の必要がなくなる（施工上の煩わしさ、それに伴う内部
生活者の煩わしさがなくなる）。
れる制震架構または耐震架構と既存建築物が連結される
ことにより連結部分が既存建築物に作用する水平力を耐
震架構に流すバイパスになり、既存建築物と制震架構ま
たは耐震架構が水平力を分担するため、さらに制震装置
の制震作用により、既存建築物の架構に応力が集中する
ことが回避される。その結果、既存建築物に対する補強
の必要がなくなる（施工上の煩わしさ、それに伴う内部
生活者の煩わしさがなくなる）。
【００１３】新たな制震架構または耐震架構を外部に構
築した場合には、補強工事に伴う建築物内部の居住者へ
の影響を与えないこと（引っ越しなどの移動の必要がな
いこと、生活の制約がないこと）や建築利用計画の制約
がない利点が挙げられる。
築した場合には、補強工事に伴う建築物内部の居住者へ
の影響を与えないこと（引っ越しなどの移動の必要がな
いこと、生活の制約がないこと）や建築利用計画の制約
がない利点が挙げられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の制震装置を設け
た独立架構（制震架構または耐震架構）の種々の例であ
る。図２は、本発明が適用される既存建築物と独立架構
の組合せの種々の例である。図３は、本発明が適用され
る既存建築物と独立架構の連結方式の種々の例である。
図５，図６は、既存建築物に対する独立架構（制震架構
または耐震架構）の配置例である。
た独立架構（制震架構または耐震架構）の種々の例であ
る。図２は、本発明が適用される既存建築物と独立架構
の組合せの種々の例である。図３は、本発明が適用され
る既存建築物と独立架構の連結方式の種々の例である。
図５，図６は、既存建築物に対する独立架構（制震架構
または耐震架構）の配置例である。
【００１５】図１（ａ）に示すように、既存建築物１の
領域外に独立して構築した独立架構２を、架構内にダン
パー（弾塑性ダンパー，摩擦ダンパー，粘性ダンパー，
粘弾性ダンパー，オイルダンパーなど）等の制震装置３
を組み込んで制震架構２Ａとし、既存建築物１と制震架
構２Ａとを連結部材４により連結する〔α−１タイ
プ〕。あるいは図１（ｂ）に示すように、独立架構２を
耐震架構２Ｂとし、既存建築物１と耐震架構２Ｂとをダ
ンパー等の制震装置５を介して連結する〔α−２タイ
プ〕。あるいは図１（ｃ）に示すように、両者を組み合
わせて既存建築物１と制震架構２Ａとを制震装置５を介
して連結する〔α−３タイプ〕。
領域外に独立して構築した独立架構２を、架構内にダン
パー（弾塑性ダンパー，摩擦ダンパー，粘性ダンパー，
粘弾性ダンパー，オイルダンパーなど）等の制震装置３
を組み込んで制震架構２Ａとし、既存建築物１と制震架
構２Ａとを連結部材４により連結する〔α−１タイ
プ〕。あるいは図１（ｂ）に示すように、独立架構２を
耐震架構２Ｂとし、既存建築物１と耐震架構２Ｂとをダ
ンパー等の制震装置５を介して連結する〔α−２タイ
プ〕。あるいは図１（ｃ）に示すように、両者を組み合
わせて既存建築物１と制震架構２Ａとを制震装置５を介
して連結する〔α−３タイプ〕。
【００１６】既存建築物１と独立架構２の組合せは、図
２（ａ）に示すように、独立架構２が既存建築物１から
完全に独立した地上部のみからなる場合〔β−１タイ
プ〕、図２（ｂ）に示すように、独立架構２が既存建築
物１からそれぞれ完全に独立した地上部と地下部からな
る場合〔β−２タイプ〕、図２（ｃ）に示すように、独
立架構２が地上部と地下部からなり、地下部が既存建築
物１の地下部と一体となった場合、あるいはこれら３つ
場合を適宜組み合わせた場合がある〔β−３タイプ〕。
２（ａ）に示すように、独立架構２が既存建築物１から
完全に独立した地上部のみからなる場合〔β−１タイ
プ〕、図２（ｂ）に示すように、独立架構２が既存建築
物１からそれぞれ完全に独立した地上部と地下部からな
る場合〔β−２タイプ〕、図２（ｃ）に示すように、独
立架構２が地上部と地下部からなり、地下部が既存建築
物１の地下部と一体となった場合、あるいはこれら３つ
場合を適宜組み合わせた場合がある〔β−３タイプ〕。
【００１７】既存建築物１と独立架構２との連結方式に
は、図３（ａ）に示すように、各階において連結する方
式〔γ−１方式〕、図３（ｂ）に示すように、最頂部ど
うしで連結し、あるいは高さが異なる場合には、低い方
の頂部を高い方の同じ高さ位置に連結する方式〔γ−２
方式〕、図３（ｃ）に示すように、既存建築物１の剛性
・耐力と独立架構２の剛性・耐力の関係から、平面上の
特定の箇所で、なおかつ鉛直方向の特定の階でのみ連結
し、特定の部分に応力が集中しないようにする方式〔γ
−３〕がある。
は、図３（ａ）に示すように、各階において連結する方
式〔γ−１方式〕、図３（ｂ）に示すように、最頂部ど
うしで連結し、あるいは高さが異なる場合には、低い方
の頂部を高い方の同じ高さ位置に連結する方式〔γ−２
方式〕、図３（ｃ）に示すように、既存建築物１の剛性
・耐力と独立架構２の剛性・耐力の関係から、平面上の
特定の箇所で、なおかつ鉛直方向の特定の階でのみ連結
し、特定の部分に応力が集中しないようにする方式〔γ
−３〕がある。
【００１８】以上から、本発明では、３つのαタイプ，
３つのβタイプ，３つのγ方式の組合せにより図４に示
す２７通りの制震架構構造が得られることになる。な
お、独立架構２（制震架構・耐震架構）の構造自体は、
立体架構または平面架構で構築され、トラスで構成して
もよいし、柱・梁のみのフレーム、あるいはそれに壁や
ブレースが接続した構造でもよい。また、独立架構２の
配置は、図５に示すように、既存建築物１の短辺部分に
沿って配設し、既存建築物１の４隅部分に配設し、ある
いは図６に示すように、既存建築物１の中央部が中空で
ある場合には中空部に配設し、既存建築物１を短辺方向
に跨ぐ形で構築するなどが考えられる。
３つのβタイプ，３つのγ方式の組合せにより図４に示
す２７通りの制震架構構造が得られることになる。な
お、独立架構２（制震架構・耐震架構）の構造自体は、
立体架構または平面架構で構築され、トラスで構成して
もよいし、柱・梁のみのフレーム、あるいはそれに壁や
ブレースが接続した構造でもよい。また、独立架構２の
配置は、図５に示すように、既存建築物１の短辺部分に
沿って配設し、既存建築物１の４隅部分に配設し、ある
いは図６に示すように、既存建築物１の中央部が中空で
ある場合には中空部に配設し、既存建築物１を短辺方向
に跨ぐ形で構築するなどが考えられる。
【００１９】
【発明の効果】この発明は以上のような構成からなるの
で、既存建築物と制震架構または耐震架構が水平力を分
担するため、さらに制震装置による制震作用により、既
存建築物の架構に応力が集中することが回避され、既存
建築物に対する補強の必要がなくなる。既存建築物に対
する補強工事が不要となることから、耐震架構の構築に
よっても建物内での利用計画に制約を加えることはな
い。また、耐震架構は既存建築物の外部に構築されるた
め、建物を使用状態のまま工事を遂行することが可能
で、建物内の居住者を退去させる必要がない。耐震架構
に床が伴わない場合は床面積の増加がないため、建築基
準法上、増築にならないことから、建ぺい率や容積率の
増加がなく、既存建築物の遡及が避けられる効果もあ
る。
で、既存建築物と制震架構または耐震架構が水平力を分
担するため、さらに制震装置による制震作用により、既
存建築物の架構に応力が集中することが回避され、既存
建築物に対する補強の必要がなくなる。既存建築物に対
する補強工事が不要となることから、耐震架構の構築に
よっても建物内での利用計画に制約を加えることはな
い。また、耐震架構は既存建築物の外部に構築されるた
め、建物を使用状態のまま工事を遂行することが可能
で、建物内の居住者を退去させる必要がない。耐震架構
に床が伴わない場合は床面積の増加がないため、建築基
準法上、増築にならないことから、建ぺい率や容積率の
増加がなく、既存建築物の遡及が避けられる効果もあ
る。
【図１】本発明の制震装置を設けた独立架構（制震架構
または耐震架構）の種々の例を示す概略側面図である。
または耐震架構）の種々の例を示す概略側面図である。
【図２】本発明が適用される既存建築物と独立架構の組
合せの種々の例を示す概略側面図である。
合せの種々の例を示す概略側面図である。
【図３】本発明が適用される既存建築物と独立架構の連
結方式の種々の例を示す概略側面図である。
結方式の種々の例を示す概略側面図である。
【図４】本発明の各例の組合せを示すグラフである。
【図５】本発明の既存建築物に対する独立架構（制震架
構または耐震架構）の配置例を示す斜視図である。
構または耐震架構）の配置例を示す斜視図である。
【図６】本発明の既存建築物に対する独立架構（制震架
構または耐震架構）の配置例を示す斜視図である。
構または耐震架構）の配置例を示す斜視図である。
１……既存建築物 ２……独立架構 ２Ａ……制震架構 ２Ｂ……耐震架構 ３……制震装置 ４……連結部材 ５……制震装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富岡 賢司 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 牧部 一成 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 既存建築物の外部または内部における既
存建築物と干渉しない領域に既存建築物とは独立して、
制震装置を組み込んだ平面架構あるいは立体架構の制震
架構を構築し、既存建築物と前記制震架構とを連結して
なることを特徴とする既存建築物の制震補強構造。 - 【請求項２】 既存建築物の外部または内部における既
存建築物と干渉しない領域に既存建築物とは独立して、
平面架構あるいは立体架構の耐震架構を構築し、既存建
築物と前記耐震架構とを制震装置を介して連結してなる
ことを特徴とする既存建築物の制震補強構造。 - 【請求項３】 既存建築物の外部または内部における既
存建築物と干渉しない領域に既存建築物とは独立して、
制震装置を組み込んだ平面架構あるいは立体架構の制震
架構を構築し、既存建築物と前記制震架構とを制震装置
を介して連結してなることを特徴とする既存建築物の制
震補強構造。 - 【請求項４】 請求項１、請求項２、または請求項３に
記載の制震補強構造において、制震架構または耐震架構
は、地上部のみからなることを特徴とする既存建築物の
制震補強構造。 - 【請求項５】 請求項１、請求項２、または請求項３に
記載の制震補強構造において、制震架構または耐震架構
は、地上部と地下部からなることを特徴とする既存建築
物の制震補強構造。 - 【請求項６】 請求項１、請求項２、または請求項３に
記載の制震補強構造において、制震架構または耐震架構
は、地上部と地下部からなり、前記地下部は既存建築物
の地下部に一体化されていることを特徴とする既存建築
物の制震補強構造。 - 【請求項７】 請求項４、請求項５、または請求項６に
記載の制震補強構造において、制震架構または耐震架構
は、既存建築物の各階において連結されていることを特
徴とする既存建築物の制震補強構造。 - 【請求項８】 請求項４、請求項５、または請求項６に
記載の制震補強構造において、既存建築物と制震架構ま
たは耐震架構が最頂部で連結され、あるいは既存建築物
と制震架構または耐震架構のうちの高さの低い方の頂部
と、他方の同等の高さ位置において連結されていること
を特徴とする既存建築物の制震補強構造。 - 【請求項９】 請求項４、請求項５、または請求項６に
記載の制震補強構造において、既存建築物と制震架構ま
たは耐震架構とは、平面上の任意の位置において、高さ
方向の任意の高さにおいて連結されていることを特徴と
する既存建築物の制震補強構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044598A JPH09235890A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 既存建築物の制震補強構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044598A JPH09235890A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 既存建築物の制震補強構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09235890A true JPH09235890A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=12695901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8044598A Pending JPH09235890A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | 既存建築物の制震補強構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09235890A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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